季翠英,楊傳紅
(1.濟南熱電有限公司;2.濟南熱電工程有限公司,山東 濟南 250001)
火力發電是目前我國發電的一種主要形式,為了滿足人們用電需求量不斷增多的需求,火電廠整體規模不斷擴大,火電廠中的機組參數和裝機容量不斷增多。在增多發電量的同時,也加大了能源消耗量,會產生大量廢水和廢氣,這會對生態環境造成破壞。因此,人們對火電廠節能減排也提出了更高要求,而且要對火力發電廠整體結構進行適當調整,進而減少熱動系統能耗,提高火電廠的社會效益和經濟效益。
針對火電廠熱動系統的節能優化就是依據相應原理制定相應對策,進而使最終采用的節能方案實現最優化。總而言之,要采取綜合方式對熱動力系統進行全面分析,制定一套合理方案,預先對節能性能進行優先考慮,采取合理方式設計,對熱動力系統性能進行完善。熱動力系統運行期間,要分析機組在實際運行中產生的各項系數,盡量利用綜合分析方式找到熱動力系統存在的各種不足,進而提取具有針對性的措施進行優化,確保系統穩定運行,減少能耗。在改造熱動力系統時,要對系統改造過程中的每組數據內容進行全把控,完成分析。此外,為了減少熱量浪費現象的發生,要回收鍋爐尾部熱量,通過設置爐內凝結水循環、安裝爐尾熱量回收方式,回收煙氣中的熱量,減少浪費。
電廠熱動系統節能優化的意義主要體現在以下幾個方面:
(1)節約成本,提高經濟效益。經濟的飛速發展,物價不斷上漲,煤炭、天然氣等用于火電廠發電的各種不可再生能源價格經過一段時間上漲后,已經趨于穩定。價格處于較高狀態,這也導致火電廠在具體運行期間的成本不斷提高。可見,在火電廠運行期間,優化火電廠中熱動系數能夠大幅度降低能耗,減少運營成本,進而使火電廠在具體運營期間的經濟效益能夠得到進一步提高。
(2)減少環境污染,保護生態環境。近年來,人們生活質量得到了顯著提高,這也使人們提高了對生態環境內容的重視,國家也重視生態環境治理。但是,從現階段我國能源具體利用情況來看,火電廠在發電期間,受發電技術、原材料、各項設備、發電成本等多項因素影響,在發電過程中會產生大量對生態環境造成破壞的污染物,各種污染物的排放會對生態環境造成嚴重破壞,無法對各項能源進行重復利用。針對這一現象,要對火電廠熱動系統進行節能優化,減少火電廠發電時對環境的污染,實現對生態環境的合理保護。
(3)促進技術創新,確保持續發展。節能優化火電廠期間,對火電廠中采用的各項設備的更新,系統的不斷完善,都要對技術進行合理創新。科技的應用能夠帶動我國經濟發展,從而實現技術和經濟發展的共贏。
目前,我國在具體發展期間面臨的一項主要問題就是能源短缺,這一問題對我國的可持續發展造成了一定程度的制約,而從火電廠運行過程中的具體能耗情況來看,天然氣、煤炭等各項資源都是不可再生能源,可見,對火電廠進行節能優化勢在必行,同時,該項工作對于確保我國持續發展也有著重要意義。
對于我國火電廠熱動系統來說,節能減排技術必須具有前沿性和系統性特點。從現階段我國火電廠熱動系統的具體情況來看,熱動系統具有很強的可操作性,這是因為目前火電熱動系統采用的節能減排技術是在原系統上安裝新型節能裝置,完成安裝后,要對安裝的節能裝置進行調式,完成調試后,投入應用,同時,隨著對熱動控制方式和運行參數優化,達到節能減排的目的。
從現階段我國火電廠動力系統節能減排優化的具體情況來看,最常見的問題就是工作人員對熱動力系統在運行時的節能減問題認識不夠全面,并未意識到該項工作的重要性,這也就導致火電廠中的熱動系統節能減排作業未得到落實。除此之外,與熱動系統運行相關的管理和技術人員的理論和專業水平都偏低,這也會導致火電廠中熱動系統與熱能發電機連接會出現不匹配現象。同時,相關工作人員不夠重視熱動系統節能減排,這都將會造成控制、運行監測等各項內容未全面嚴格依據規范開展施工,各項操作也都未嚴格依據指定的流程開展,這會導致熱動力系統具體運行與設計標準之間存在一定差異。上述各項問題的存在都會對火電廠熱動系統節能優化開展造成一定阻礙,因此,在設計上,要對上述各項問題進行全面處理,同時,還要依據實際情況,采取合理節能減排技術,達到節能減排的目的,減少能耗,在改善生態環境的基礎上,提高經濟效益。
熱動系統是火電廠中一項重要系統,其運行要嚴格依據熱動系統機組的具體工作形式,啟動火電廠機組時,采用節流配汽方式進行,通過這種方式可以減少具體啟動時的能耗量,當機組啟動后正常運行,然后,在節流配汽基礎上與噴嘴汽方式進行聯合,從而降低能耗。除此之外,火電廠熱動系統運行期間,作業人員要采取合理方式對機組中的各項參數內容進行全面控制,目的就是保證各項參數都處于可靠范圍內,確保機組始終都在最佳運行狀態,進而達到以最低能耗的方式發最多電能,同時,減少各種不同類型污染物質的產生。真空系統是熱動力系統中一項重要系統,其運行情況會對熱動力系統運行效果產生直接影響,因此,相應的工作人員在具體工作開展期間,對真空系統具體運行狀態進行動態跟蹤,以免發生能耗量加大,降低生產效率情況的發生。
循環水系統是火電廠熱動力系統的一項重要部分,對其進行節能設計時,要優化系統,針對母管制給水形式進行節能減排優化設計,同時,還要嚴格依據火電廠中的各項規定與具體運行期間,完善母管制給系統,在一定新技術和專業技術基礎上,保證火電廠中的熱動力系統運行,減少能耗,進而達到節能減排的最終目的。
火電廠熱動系統運行期間勢必會發生水分蒸發問題,同時,為了保證供電,避免由于水離子濃度改變而導致供電遭受不良影響,要控制排污量,廢水排放回帶出大量熱量,這會造成較為嚴重的水資源和熱能浪費問題。因此,要優化改造熱動系統,在熱動系統中對連續排污擴容技術進行應用,采用高溫膨脹方式實現擴容,進而實現對熱能的合理回收與利用。除此之外,可以將冷卻裝置安裝在廢水排放管道的末端,回收廢水中的熱能后,冷卻廢水,循環應用,減少水資源消耗量,提高經濟效益與環境效益。
火電廠發電過程中,高溫煙氣排放會帶走大量熱能,這也是浪費熱能的一種主要形式,同時,直接排放高溫煙氣會對生態環境造成污染。因此,可以將低壓省煤器安裝在鍋爐尾部,完成安裝后,要對其進行調整,確保其性能良好后,才能對其進行應用。也可以安裝凝結水循環系統充分利用煙氣熱量,進而使熱量可以再次進入熱動循環系統中,循環利用熱能。
蒸汽系統是熱動系統中一項重要構成部分,對蒸汽系統進行適當優化,改造低壓蒸汽系統在運行時的具體缺點,合理應用低壓蒸汽和蒸汽冷凝水中的余熱,進而減少能耗量。
經濟的快速發展使人們對電能的需求量和電能質量都提出了更高的要求。目前,我國發電仍然以火力發電為主,針對高污染高能耗的火電廠來說,需要對火電廠的發電情況進行全面分析,對能耗和產生污染物熱動系統進行分析,開展節能優化設計,達到減少污染物排放量和降低能耗的目的。減少發電能耗,能夠提高火電廠的核心競爭力,可見,以后要加強對這一內容的研究。